專利名稱:一種吊車無線控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及吊車控制技術領域,特別涉及一種吊車無線控制系統(tǒng)。
背景技術:
起重機俗稱吊車,屬于起重機械的一種,主要用來將貨物提起,然后水平移動到指定地點后降下貨物。傳統(tǒng)技術中,對于吊車的控制通常需要作業(yè)人員在吊車上固定的操作室中進行,通過操作室內固定的控制按鈕來控制吊車工作。當?shù)踯嚻鸾滴锲返木嚯x較大時,吊車操作室內的作業(yè)人員不易看到物品,吊車控制就會變得比較困難,只能通過與地面人員交流來繼續(xù)作業(yè),使得對吊車的控制變得繁瑣,效率低,并且容易發(fā)生事故。
實用新型內容為了解決現(xiàn)有技術的問題,本實用新型實施例提供了一種吊車無線控制系統(tǒng)。所述技術方案如下:本實用新型實施例提供了一種吊車無線控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:用于獲取吊車操作指令,并以預定格式轉發(fā)所述吊車操作指令的地面控制裝置,以及接收所述地面控制裝置發(fā)送的所述預定格式的吊車操作指令,并控制吊車執(zhí)行所述吊車操作指令的吊車控制裝置;所述地面控制裝置與所述吊車控制裝置無線連接。進一步地,所述地面控制裝置包括:用于采集吊車操作指令并將所述操作指令轉化為數(shù)字信號的地面信息采集模塊、用于以所述預定格式封裝所述數(shù)字信號的地面信息處理模塊和用于發(fā)送封裝后的所述數(shù)字信號的第一無線通信模塊,所述地面信息處理模塊分別與所述地面信息采集模塊以及所述第一無線通信模塊電連接;所述吊車控制裝置包括:用于接收所述第一無線通信模塊發(fā)送的所述封裝后的數(shù)字信號的第二無線通信模塊、用于對所述第二無線通信模塊接收到的信號進行解封裝以獲得吊車操作指令的吊車信息處理模塊和用于根據(jù)所述吊車操作指令控制吊車工作的執(zhí)行模塊,所述吊車信息處理模塊分別與所述執(zhí)行模塊以及所述第二無線通信模塊電連接,所述第二無線通信模塊與所述第一無線通信模塊無線連接。進一步地,所述第一無線通信模塊與所述第二無線通信模塊為Gainspan芯片或Zigbee 芯片。進一步地,所述地面信息處理模塊包括第一處理器,所述第一處理器與所述地面信息采集模塊電連接。進一步地,所述處理器包括串行外設接口,所述第一處理器通過所述串行外設接口與所述第一無線通信模塊電連接。進一步地,所述地面信息處理模塊還包括用于輸入的觸摸屏、用于顯示吊車實時信息的液晶顯示器和用于對當前所述地面控制裝置的位置進行定位的第一全球定位系統(tǒng)單元,所述觸摸屏、所述液晶顯示器、 所述第一全球定位系統(tǒng)單元分別與所述第一處理器電連接。[0011]進一步地,所述吊車信息處理模塊包括用于對所述第二無線通信模塊接收到的信號進行解封裝以得到數(shù)字信號的第二處理器和用于對所述吊車控制裝置進行定位的第二全球定位系統(tǒng)單元,所述第二處理器與所述第二全球定位系統(tǒng)單元電連接。進一步地,所述第二處理器包括串行外設接口,所述第二處理器通過所述串行外設接口與所述第二無線通信模塊電連接。進一步地,所述吊車信息處理模塊還包括用于從所述數(shù)字信號中解析出吊車操作指令的可編程邏輯控制器,所述可編程邏輯控制器分別與所述執(zhí)行模塊以及所述第二處理器電連接。進一步地,所述系統(tǒng)包括多個所述地面控制裝置、多個所述吊車控制裝置以及用于對所述地面控制裝置和所述吊車控制裝置進行管理的網(wǎng)絡管理中心,所述網(wǎng)絡管理中心與所述地面控制裝置、所述吊車控制裝置無線連接。本實用新型實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:通過地面控制裝置獲取吊車操作指令后,以無線傳輸方式發(fā)送吊車操作指令,吊車控制裝置接收該吊車操作指令并控制吊車工作;從而實現(xiàn)了吊車控制的遠程化、無線化,避免了現(xiàn)有技術中對吊車的控制的繁瑣、低效率,保證了作業(yè)人員的安全,使得吊車控制安全、方便。
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型實施例提供的吊車無線控制系統(tǒng)結構示意圖;圖2是本實用新型實施例提供的地面控制裝置結構示意圖;圖3是本實用新型實施例提供的吊車控制裝置結構示意圖;圖4是本實用新型實施例提供的吊車無線控制系統(tǒng)結構示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。實施例本實用新型實施例提供了一種吊車無線控制系統(tǒng),參見圖1,該系統(tǒng)包括:用于獲取吊車操作指令,并以預定格式轉發(fā)吊車操作指令的地面控制裝置1,以及接收地面控制裝置I發(fā)送的預定格式的吊車操作指令,并控制吊車執(zhí)行吊車操作指令的吊車控制裝置2 ;地面控制裝置I與吊車控制裝置2無線連接。其中,如圖2所示,地面控制裝置I包括:用于采集吊車操作指令并將該操作指令轉化為數(shù)字信號的地面信息采集模塊11、用于以預定格式封裝對上述數(shù)字信號的地面信息處理模塊12和用于對封裝后的數(shù)字信號進行發(fā)送的第一無線通信模塊13,地面信息處理模塊12分別與地面信息采集模塊11以及第一無線通信模塊13電連接。如圖3所示,吊車控制裝置22包括:用于對第一無線通信模塊13發(fā)送的封裝后的數(shù)字信號進行接收的第二無線通信模塊21、用于對上述第二無線通信模塊21接收到的信號進行解封裝以得到吊車操作指令的吊車信息處理模塊22和用于根據(jù)吊車操作指令控制吊車工作的執(zhí)行模塊23,吊車信息處理模塊22分別與執(zhí)行模塊23以及第二無線通信模塊21電連接,第二無線通信模塊21與第一無線通信模塊13無線連接。優(yōu)選地,第一無線通信模塊13與第二無線通信模塊21為Gainspan芯片或Zigbee
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心/T O其中,上述地面信息采集模塊11包括用于產(chǎn)生吊車操作指令的搖桿開關111和用于將吊車操作指令轉換為數(shù)字信號的轉換電路112,轉換電路112分別與搖桿開關111以及地面信息處理模塊12電連接。在具體實現(xiàn)中,搖桿開關111可以包括左搖桿和右搖桿,左搖桿用于設定大、小車前進、后退擋,一共12個檔位;右搖桿用于設定主副鉤升降檔,一共12個檔位。這些檔位會觸發(fā)相應開關,經(jīng)過轉換電路112后把信號傳輸?shù)降孛嫘畔⑻幚砟K12。其中,上述地面信息處理模塊12包括用于對數(shù)字信號進行封裝的第一處理器121,第一處理器121與地面信息采集模塊11電連接。進一步地,第一處理器121包括SPI (Serial Peripheral Interface,串行外設接口),第一處理器121通過SPI與第一無線通信模塊13電連接。地面信息處理模塊12還包括用于輸入的觸摸屏122、用于顯示吊車實時信息的IXD (Liquid Crystal Display,液晶顯示器)123和用于對當前地面控制裝置I的位置進行定位的第一 GPS (Global Positioning System,全球定位系統(tǒng))單兀124,觸摸屏122、液晶顯示器123、第一 GPS單元124分別與第一處理器121電連接。IXD123和觸摸屏122作為人機交互的接口。由轉換電路112輸出的信號經(jīng)過第一處理器121處理后,通過SPI發(fā)送到第一無線通信模塊13,進而發(fā)送出去。具體地,數(shù)字信號在第一處理器121中進行封裝,封裝的形式可以為握手信號+信息標示符+信息+校驗位的形式。握手信號主要是在點對點通訊的時候使用,防止網(wǎng)絡中其他信號干擾,信息標識符主要為了區(qū)分信息的類型,比如是左搖桿命令(0x01)還是右搖桿命令(0x02),還可以根據(jù)需要對命令的ID進行擴展,如想獲取起重機的運行信息(0x03)等,這樣可以大大增加系統(tǒng)的功能擴展。校驗位主要是確保發(fā)送的準確性。其中,吊車信息處理模塊22包括用于對第二無線通信模塊21接收到的信號進行解封裝以得到數(shù)字信號的第二處理器221和用于對吊車控制裝置2進行定位的第二 GPS單元222,第二處理器221與第二 GPS單元222電連接。第二無線通信模塊21接收到信號后,將信號輸出到第二處理器221,由第二處理器221依據(jù)封裝方式對信號進行解封裝。進一步地,第二處理器221包括SPI,第二處理器221通過SPI與第二無線通信模塊21電連接。進一步地,吊車信息處理模塊22還包括用于從數(shù)字信號中解析出吊車操作指令的PLC (Programmable Logic Controller,可編程邏輯控制器)223, PLC223分別與執(zhí)行模塊23以及第二處理器221電連接。其中,執(zhí)行模塊23可以是控制開關。PLC223負責從接收到的數(shù)字信號中解析出吊車操作指令,執(zhí)行模塊23根據(jù)該吊車操作指令控制吊車工作。第二處理器221可以通過UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步接收 / 發(fā)送系統(tǒng))將數(shù)字信號發(fā)送至PLC223。進一步地,吊車控制裝置2還包括用于對吊車周圍環(huán)境(如:溫度、濕度等)進行采集的吊車信息采集單元,采集的數(shù)據(jù)通過第二處理器221封裝后,經(jīng)由第二無線通信模塊21發(fā)送至地面控制裝置1,并在IXD123上顯示。優(yōu)選地,上述第一處理器121選用型號為S3C6410的armll處理器;第二處理器221為TDMI的arm7處理器;第一無線通信模塊13和第二無線通信模塊21型號均為MC13193,且第一無線通信模塊13和第二無線通信模塊21均具有接收和發(fā)送功能;PLC223型號為S7-300。進一步地,參見圖4,該系統(tǒng)包括多個地面控制裝置1、多個吊車控制裝置2以及用于對地面控制裝置I和吊車控制裝置2進行管理的網(wǎng)絡管理中心3,網(wǎng)絡管理中心3與地面控制裝置1、吊車控制裝置2無線連接。網(wǎng)絡管理中心3可以與互聯(lián)網(wǎng)連接,把信息通過互聯(lián)網(wǎng)與遠程管理系統(tǒng)進行交互,該遠程管理系統(tǒng)作為一個大型的管理網(wǎng)絡,同時與多艘船上的網(wǎng)絡管理中心3連接。本實用新型實施例通過:地面控制裝置獲取吊車操作指令后,以無線傳輸方式發(fā)送吊車操作指令,吊車控制裝置接收該吊車操作指令并控制吊車工作;從而實現(xiàn)了吊車控制的遠程化、無線化,避免了現(xiàn)有技術中對吊車的控制的繁瑣、低效率,保證了作業(yè)人員的安全,使得吊車控制安全、方便。本領域普通技術人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成,也可以通過程序來指令相關的硬件完成,所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中,上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器,磁盤或光盤等。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種吊車無線控制系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:用于獲取吊車操作指令,并以預定格式轉發(fā)所述吊車操作指令的地面控制裝置(I),以及接收所述地面控制裝置(I)發(fā)送的所述預定格式的吊車操作指令,并控制吊車執(zhí)行所述吊車操作指令的吊車控制裝置(2 );所述地面控制裝置(I)與所述吊車控制裝置(2 )無線連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述地面控制裝置(I)包括:用于采集吊車操作指令并將所述操作指令轉化為數(shù)字信號的地面信息采集模塊(11)、用于以所述預定格式封裝所述數(shù)字信號的地面信息處理模塊(12)和用于發(fā)送封裝后的所述數(shù)字信號的第一無線通信模塊(13),所述地面信息處理模塊(12)分別與所述地面信息采集模塊(11)以及所述第一無線通信模塊(13)電連接; 所述吊車控制裝置(2 )包括:用于接收所述第一無線通信模塊(13 )發(fā)送的所述封裝后的數(shù)字信號的第二無線通信模塊(21)、用于對所述第二無線通信模塊(21)接收到的信號進行解封裝以獲得吊車操作指令的吊車信息處理模塊(22)和用于根據(jù)所述吊車操作指令控制吊車工作的執(zhí)行模塊(23),所述吊車信息處理模塊(22)分別與所述執(zhí)行模塊(23)以及所述第二無線通信模塊(21)電連接,所述第二無線通信模塊(21)與所述第一無線通信模塊(13)無線連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一無線通信模塊(13)與所述第二無線通信模塊(21)為Gainspan芯片或Zigbee芯片。
4.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述地面信息處理模塊(12)包括第一處理器(121 ),所述第一處理器(121)與所述地面信息采集模塊(11)電連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述處理器(121)包括串行外設接口,所述第一處理器(121)通過所述串行外設接口與所述第一無線通信模塊(13)電連接。
6.根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述地面信息處理模塊(12)還包括用于輸入的觸摸屏(122)、用于顯示吊車實時信息的液晶顯示器(123)和用于對當前所述地面控制裝置(I)的位置進行定位的第一全球定位系統(tǒng)單元(124),所述觸摸屏(122)、所述液晶顯示器(123)、所述第一全球定位系統(tǒng)單元(124)分別與所述第一處理器(121)電連接。
7.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述吊車信息處理模塊(22)包括用于對所述第二無線通信模塊(21)接收到的信號進行解封裝以得到數(shù)字信號的第二處理器(221)和用于對所述吊車控制裝置(2 )進行定位的第二全球定位系統(tǒng)單元(222 ),所述第二處理器(221)與所述第二全球定位系統(tǒng)單元(222)電連接。
8.根據(jù)權利要求7所述的系統(tǒng),所述第二處理器(221)包括串行外設接口,所述第二處理器(221)通過所述串行外設接口與所述第二無線通信模塊(21)電連接。
9.根據(jù)權利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述吊車信息處理模塊(22)還包括用于從所述數(shù)字信號中解析出吊車操作指令的可編程邏輯控制器(223),所述可編程邏輯控制器(223)分別與所述執(zhí)行模塊(23)以及所述第二處理器(221)電連接。
10.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括多個所述地面控制裝置(1)、多個所述吊車控制裝置(2)以及用于對所述地面控制裝置(I)和所述吊車控制裝置(2)進行管理的網(wǎng)絡管理中心(3),所述網(wǎng)絡管理中心(3)與所述地面控制裝置(I)、所述吊車控制裝置(2)無線連接。
專利摘要本實用新型公開了一種吊車無線控制系統(tǒng),屬于吊車控制技術領域。所述系統(tǒng)包括用于獲取吊車操作指令,并以預定格式轉發(fā)所述吊車操作指令的地面控制裝置,以及接收所述地面控制裝置發(fā)送的所述預定格式的吊車操作指令,并控制吊車執(zhí)行所述吊車操作指令的吊車控制裝置;所述地面控制裝置與所述吊車控制裝置無線連接。本實用新型通過使用無線傳輸?shù)踯嚥僮髦噶?,使吊車控制更加穩(wěn)定、方便。
文檔編號B66C13/40GK203021196SQ201220640268
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權日2012年11月28日
發(fā)明者高卓, 朱真利, 馬志剛, 王楠, 徐瀟, 肖開明, 李海, 毛玉國 申請人:武漢船用機械有限責任公司